Total R&D Enjeux, ressources et organisation

Total R&D

Enjeux, ressources et organisation

Besoins énergétiques associés au développement

Energy consumption per capita (toe)

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1960-2001 or 1971-2001

WORLD

EUROPE JAPAN

CANADA US

CHINA

TAIWAN KOREA

HONG KONG

Les usages énergétiques évoluent avec le développement

+2%

+2%

+1,3%

+1,1%

Electricity

Transports

Industry Heating

Mb/j

Primary Energy consumption

Les scénarios 2007 du GIEC

L’impact des scénarios du GIEC sur l’élévation de la

température

Les impacts du changement climatique

Le système physique du climat



Précipitations régionales



Vagues de chaleur estivales



Fréquence et intensité des phénomènes extrêmes



Élévation du niveau des mers



Réduction des étendues de glace de mer, de neige, de permafrost



Modifications des calottes polaires

Les écosystèmes



Effets physiologiques et sur les populations



Modification des systèmes trophiques



Effets saisonniers



Migration des espèces



Adaptation de l’agriculture et de la gestion des forêts

Impacts humains



Santé



Socio-économiques

Recommandations du GIEC

Réduire les émissions de gaz à effets de serre aussitôt que possible

de façon à éviter un réchauffement supérieur à 2°C Utiliser une combinaison d’approches

- modifier le mix énergétique vers moins d’énergies carbonées - développer massivement l’efficacité énergétique

dans l’industrie, le transport et l’habitat - développer le captage et stockage du CO

20% des émissions concentrées

Les facteurs de contrôle de l’émission du CO ₂

L’ équation de Kaya

Émission du CO

= Contenu en carbone de l’énergie

Intensité

énergétique PIB

par personne Population

à diviser par 2 à diviser par 4 en 50 ans

- 50%

en 30 ans France

4%/an

est un facteur 7 en 50 ans

+ 50%

en 2050

Les scénarios d’énergie primaire de l’AIE

Accroissement de la demande (1.6%/an)

Scénario « business as usual », doublement des émissions de CO

en 2030

Scénario alternatif (1,2%/an de la demande) avec réduction limitée des émissions (-15%) Besoin de croissance plus rapide des énergies carbonées

13%

13%

13%

5%

6%

6%

6% 25%

25%

26%

26%

34% 33%

36% 35%

19%

21%

21%

23%

175

225

380

440

440 TPES en Mboe/J 14%

Une grande variété de scénarios : exemple du RITE (Japon)

« Energy wisdom is knowing that you do not know »

John Kay – Financial Times, May 29, 2007

Découvertes, connaissances et exploitation des ressources Compétitivité des produits et adaptation aux marchés

des produits pétroliers, de raffinage, pétrochimiques et de spécialités Efficacité et fiabilité des installations, rendement énergétique

Environnement

 Eau, sols, air, produits chimiques

 Gaz résiduels

 Gaz carbonique

Traiter les synergies entre ces enjeux multiples de R&D

Enjeux généraux de R&D de Total

Préparer Total au futur énergétique

Démarche générale de gestion de R et D industrielle

Strategy Intelligence

Idea

Resources management

Programmes Link to

operation

Les enjeux de la R&D en E&P : pérenniser notre stratégie de croissance

Gisements abandonnés

Huiles extra lourdes Solutions gazières

 Récupération

 Valorisation

 Intégration des procédés

 Énergie et CO₂

 Gaz acide, traitement CO₂ et H₂S

 GNL

 Conversion chimique: GTL, etc.

Oil

FPSO

Réservoirs très enfouis Eau profonde

 Prédiction des

réservoirs ^ Installations

sous-marines

 Séparation eau/huile

Gaz tight

 Estimation des volumes de gaz

 Fracturation

 Géométrie des puits

Meilleure récupération des réserves

 Chimiquement: Solvants, chauffage électrique des huiles

 Tests en laboratoires

 Simulation

 Comportement des polymères par forte température, contraintes mécaniques

Description du réservoir

Les enjeux de la R&D en E&P :

améliorer nos outils et notre savoir-faire technologiques

Sismologie

 Acquisition des données

 Imagerie (PSDM, etc.)

 Lithosismique

 4D

Simulation géomodèle

Changement d’échelle

Description des failles

Carbonatation

Surveillance du réservoir

Géologie : nouveaux concepts

 Technique de surveillance

 Enregistrement des données en temps réel

 Alarme intelligente

 Gestion générale des données

 Diagenèse

 Structurel et sédimentologie

 Géochimie

 Stratigraphie

 Description du réservoir

 Karstification

 Description de la fissure

 Amélioration de la productivité

 H₂S

Les enjeux de la R&D en E&P : améliorer la sécurité et l’impact environnemental

  





 Réduction des coûts

 Efficacité

 Fiabilité

Traitement des gaz résiduels

Le projet de Lacq

Sécurité et Environnement

 Traitement de l’eau

 Traitement des sols

 Prévention de la pollution de l’eau

 Bio caractérisation du milieu marin

 Connaissance du sol sous-marin des gisements très profonds : Neris.

2. Capitaliser sur l’expertise locale (sous-traitants,

universités, instituts de recherche)

3. Capitaliser sur l’expertise des partenaires (exploitants) 1. Centrer les projets sur les

enjeux locaux, reliés aux autres projets R&D du Groupe

4. Optimiser les relations avec les pays hôtes

5. Capitaliser sur l’effet de levier financier et fiscal

Norvège RU

USA

Qatar

Canada

France

Exploration & Production

6 centres R&D, 5 objectifs : une implantation mondiale équilibrée

Maîtriser les technologies d’exploitation des nouvelles ressources, et des nouveaux marchés du gaz



Gaz acides



Transport et conversion du gaz (GNL, GTL, DME…)



Technologies du CTL

Maîtriser les technologies de la génération d’électricité



Procédés divers

Gaz pauvres, dessalement, piles à combustibles



Machines et équipements

 Turbines à gaz…



Capture du CO

dans les centrales électriques

Développer les techniques de production d’énergies renouvelables



Photovoltaïque (silicium cristallin et nouvelles

Enjeux de R&D Gaz et Électricité

Préparer Total au futur énergétique

Prendre en compte de nouvelles ressources

 Pétroles non conventionnels

 Gaz

 Biomasse de 1

et 2

générations

Développer des produits et s’adapter aux besoins du marché

 Conversion et produits en raffinage ; amélioration des procédés existants et incorporation de nouveaux (FCC, DHC, …)

 Produits (carburants, additifs, lubrifiants et bitumes)

 Plus performants

 Adaptés aux besoins spécifiques des clients et aux nouvelles réglementations

Une fiabilité et des rendements accrus, sources d’efficacité économique et de respect

de l’environnement

 Optimisation du fonctionnement et de l’amélioration de la sécurité

 Efficacité énergétique et réduction des émissions de CO

 Analyse, contrôle et maîtrise des impacts

Enjeux de R&D en Raffinage & Marketing

Un engagement d’amélioration des procédés et produits

Se préparer aux ressources du futur

 3 Centres de Recherche spécialisés

 Centre de Recherche de Feluy, CReF : catalyse, catalyseurs - synthèse, caractérisation et évaluation.

 Centre de Recherche de Gonfreville, CReG : opérations de raffinage, caractérisation des bruts et huiles de base, optimisation des procédés, tests en procédés pilotes, simulation et génie chimique, essais moteurs, traitement des eaux et corrosion.

 Centre de Recherche de Solaize, CReS : formulation des produits finis - carburants, combustibles, additifs, bitumes et lubrifiants ; recherche des relations performance produits sur moteur - carburants,

additifs lubrifiants, essais moteurs ; modélisation environnementale pour les rejets dans l’air et études d’impact sur l’environnement ; étude de combustion.

R&D Raffinage & Marketing

Direction Recherche – Coordination des programmes de recherche et propriété industrielle

Gonfreville Le Havre / France

Solaize Lyon / France Feluy / Belgique

R&D en catalyse et procédés

Différenciation des polymères par l’innovation incrémentale et de rupture

Développement de technologies propriétaires

Préparer et caractériser les produits du futur

 En ligne avec les besoins du marché

 Dans une concurrence mondiale

 Et de nouveaux standards à respecter

Envisager de nouvelles ressources

 Gaz, charbon, ressources renouvelables

Améliorer continûment la fiabilité

et l’efficacité énergétique des installations

Enjeux de R&D en Pétrochimie

Innover dans les produits et les procédés

 Feluy (Belgique) : couvre tous les sujets de recherche de la Pétrochimie avec un intérêt particulier pour le marché européen et les développements mondiaux.

 Laporte (Texas, Etats-Unis) : couvre tous les sujets de recherche de la Pétrochimie avec un intérêt particulier pour le marché américain.

 Mont / Lacq (France) : spécialisé en polystyrène et polyéthylène basse densité.

 Lyon (France) : développement des grands projets industriels pour le monde entier (pôle technique).

LA PORTE MONT / LACQ FELUY LYON

Centres de Recherche de la Pétrochimie

23% 61%

16%

Centre de Recherche à Montargis Répartition du CA (3 G€) La R&D Hutchinson

 149 M€

 1 873 salariés

Évolution de l’investissement R&D

HUTCHINSON

Évolution de l’investissement R&D

R&D (M€) R&D / CA (%)

36 40 42 46 52

62

74 80

93

149 143 129 134 124 124 110

5,1 5,1 5 5 4,6 4,6 4,3 4,1 4,3 3,9 4 3,7 3,9 3,5 3,1 3,3

20 40 60 80 100 120 140 160

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 1 2 3 4 5 6

Quelques exemples des innovations HUTCHINSON

Joint codeur Calculateur anti-vibratoire actif Joint torique

Coulisse portière Végaprène

sur Picasso Transmission Off- shore

Cray Valley, Sartomer, CCP

Une R&D pour des résines de spécialité

Application d’un hot-melt par fibérisation en spirale, pour le collage d’élastiques à grande vitesse

BOSTIK

Une R&D pour des adhésifs de plus en plus performants

ATOTECH

Une R&D pour des solutions à la pointe de la technologie de l’électronique

Exemple de substrat de circuits imprimés empilés ; les micro-trous d’interconnexion percés au laser (<50 µm) ont été comblés grâce à la technologie de remplissage au cuivre Atotech

a- Gravure par faisceau d’ions focalisé

b- Polissage par faisceau d’ions focalisé

c- Image produite par un microscope électronique à balayage

Analyse par faisceau d’ions focalisé d’un dépôt de ZnNi utilisé pour la protection haute performance contre la

Enjeux R&D en Environnement

Faire face aux engagements de Total

Réduire les impacts environnementaux

 Eau : Se préparer à la Directive Cadre sur l’Eau

 Air : Vers une gestion opérationnelle des unités en vue d’une réduction des émissions

 Sol : Assurer le maintien des sites

 Produits : Carbon dioxide

 Développer et tester des technologies de captage de CO

 Se préparer à la Directive REACH*

Réduire les consommations d’énergie

 Investir dans l’efficacité énergétique

 Proposer des produits pour les besoins de durabilité des clients

Gaz carbonique

Une Direction Scientifique Groupe

 Stratégie globale, coordination, prospection

 Projets de rupture, communication

Rattachée au PDG (Octobre 2006)

Des Directions de R&D des Branches et des Spécialités

 Stratégie, décision, gestion des moyens, coordination et gestion des projets L’essentiel du budget de R&D

Des Centres de Recherche des Branches et des Spécialités reliés aux centres techniques et aux filiales

22 centres principaux dans le monde

Des partenariats actifs

 Avec les groupes industriels (pétroliers et parapétroliers, énergie, automobile, équipementiers…)

 Et la recherche académique

 Projets, thèses, post-doctorants, accueils, programmes

 Cofinancements Total-publics

Europe, Amérique, Russie, Asie

Un réseau de conseillers scientifiques

Démarches de R&D de Total

Conclusions

La R et D est stratégique pour Total

ses moyens augmentent continûment.

Les enjeux de R et D évoluent

et doivent être abordés en synergie.

La diversité des compétences et outils nécessaires

et le besoin d’appropriation de technologies variées

amplifient les démarches de partenariat.